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压电加速度传感器的结构与装置
- 2021-11-12-

  常用的压电加速度传感器的结构分为:弹簧,质块,基座,压电元件,夹持环。压电元件—质量块—弹簧系统装在圆形中心支柱上,支柱与基座衔接。这种结构有高的共振频率。然而基座与测试对象衔接时,如果基座有变形则将直接影响拾振器输出。

  压电加速度传感器的运用上限频率取决于幅频曲线中的共振频率,一般小阻尼(z<=0.1)的压电加速度传感器,上限频率若取为共振频率的1/3,便可保证幅值差错低于1dB(即12%);若取为共振频率的1/5,则可保证幅值差错小于0.5dB(即6%),相移小于30。但共振频率与压电加速度传感器的固定情况有关,压电加速度传感器出厂时给出的幅频曲线是在刚性衔接的固定情况下得到的。实际运用的固定办法往往难于达到刚性衔接,因此共振频率和运用上限频率都会有所下降。

  其中选用钢螺栓固定,是使共振频率能达到出厂共振频率的办法。螺栓不得全部拧入基座螺孔,避免引起基座变形,影响压电加速度传感器的输出。在装置面上涂一层硅脂可增加不平坦装置外表的衔接可靠性。需要绝缘时可用绝缘螺栓和云母垫片来固定压电加速度传感器,但垫圈应尽量簿。用一层簿蜡把压电加速度传感器粘在试件平坦外表上,也可用于低温(40℃以下)的场合。

  手持探针测振办法,在多点测试时运用特别便利,但测量差错较大,重复性差,运用上限频率一般不高于1000Hz。用磁铁固定压电加速度传感器,运用便利,多在低频测量中运用。此法也可使压电加速度传感器与试件绝缘。用硬性粘接螺栓或粘接剂的固定办法也长运用。某种典型的压电加速度传感器选用上述各种固定办法的共振频率分别约为:钢螺栓固定法31kHz,云母垫片28kHz,涂簿蜡层29kHz,手持法2kHz,磁铁固定法7kHz。


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